Resúmenes Ciencias Aplicadas- 4ºB

-TEMA 1- EL TRABAJO EN EL LABORATORIO-

1- LA NATURALEZA DE LA CIENCIA-

-Método científico: -Observación- de los fenómenos naturales

-Planteamiento de hipótesis (para explicar los fenómenos)

-Experimentación: repetir los fenómenos en otras condicio-

nes (para comprobar las hipótesis)

-Formulación de leyes- Enunciados que expresan mate-

máticamente las regulariddes observadas

-Enunciado de teorías- Explicación de los fenómenos

basada en evidencias. Son válidas mientras no se

demuestre lo contrario.

2- LA EXPERIMENTACIÓN EN LA CIENCIA-

Manipula ciertos aspectos de un sistema real y observa los efectos de esa manipulación.

-Variable- Es todo aquello que puede provocar cambios en los resultados de una experiencia. Puede ser: -Independiente- Manipulada por el investigador

-Dependiente- Evento o resultado que es afectado por la

manipulación de la variable independiente

-Controlada- Es la que se mantiene constante durante to-

da la experiencia.

-Sistema de controles- Experimentos paralelos y simultáneos. Pueden ser:

-Negativos- Utilizando una sustancia que se sabe que no produce efectos

-Positivos- “ “ “ de efecto reconocido

(Así podemos analizar un determinado fenómeno por comparación)

3- MAGNITUDES Y UNIDADES EN EL TRABAJO EXPERIMENTAL-

-Magnitud física- Es toda propiedad de un objeto o fenómeno que se puede medir

-Medir- Es comparar dos magnitudes, utilizando una de ellas como unidades

-Cantidad- Valos numérico de una magnitud

-Unidad de medida- Magnitud elegida como patrón (que no cambia de valor)

Es preferible que sea universal. Hay un Sistema Internacional de unidades

-Instrumentos de medida- Tienen que reunir determinadas características:

-Rango- Valor máximo y mínimo que se puede medir con un instrumentos -Fidelidad- Al repetir la medida, da siempre el mismo resultado

-Rapidez- El dispositivo utilizado necesita poco tiempo para hacer la medida

-Exactitud- Se utiliza como valor exacto la media de todas las medidas realiz.

-Sensibilidad- Es la división más pequeña de la escala del instrumento de m.

-Precisión- Es la mínima variación o dispersión que el instrumento puede

determinar (se intenta que no tenga apenas desviaciones)

-Sistema internacional de unidades (S.I.)- Se basa en el uso de siete magnitudes fundamentales (y otras muchas derivadas). Estas magnitudes son, con sus unidades:

Longitud (metro), masa (kilogramo), tiempo (segundo), temperatura (grado Kelvin), Intensidad de la corriente eléctrica (amperio), intensidad luminosa (candela) y

cantidad de sustancia (mol)

Múltipos: tera (10¹²), giga (10⁹), mega (10⁶), kilo (10³), hecto (10²), deca (10)

Submúltiplos: deci (10^-1), centi (10^-2), mili (10^-3), micro (10^-6), nano (10^-9), pico (10^-12)

-Expresión de una cantidad- Llamamos notación científica a la que utiliza las potencias de 10. Por ejemplo, la distancia de la Tierra al Sol es de 150 millones de kms. Se expresa como 15 x 10⁷ kms, o 15 x 10¹⁰ metros.

-Cifras significacitvas- Es el número de cifras que se obtienen al realizar una medida Depende de la sensibilidad del aparato. Son muy importantes a la hora de realizar operacio-nes matemáticas. No son significativos, por ejemplo, los ceros a la izquierda de un decimal, pero sí los situados a la derecha.

-Redondeo- Es la eliminación de las cifras que van más allá de la precisión con la que se quiere dar un resultado numérico. Se redondea hacia arriba o hacia abajo depen-diendo del valor de las cifras que se eliminan.

4- MATERIAL DE LABORATORIO-

-Laboratorio- Es el lugar donde se realizan observaciones y experimentos, y donde se intenta encontrar respuestas y explicaciones a los problemas planteados.

Objetivos: -Investigación- Para plantear hipótesis y sacar conclusiones

-Docencia- Para reproducir experimentos conocidos que puedan

servir para enseñar ciencias a los alumnos/as

-Material de vidrio- (dibujos en las pag. 18-19)

-Vaso de precipitados (Recipiente cilíndrico que se puede verter)

-Matraces (Con cuello estrecho): Normal, aforado, Erlenmeyer, de destilación,

-Tubo de ensayo (estrecho, con fondo redondeado (kitasato

-Embudos (de tallo largo, corto o mediano, de decantación -con llave)

-Cristalizador (grande y plano) -Placa de Petri (pequeña y con tapa)

-Vidrio de reloj -Frasco gotero

-Pipeta (larga, estrecha y graduada) -Probeta (Con pie y graduada)

-Bureta (parecida a la pipeta, pero más larga y con llave)

-Materiales cerámicos- (Dibujos en la pag. 20)

-Mortero (con mazo) -Cápsula de porcelana (Reducida)

-Embudo Buchner -Crisol (Alto) -Placa de toques

-Materiales auxiliares- (Dibujos en la pag. 20)

-Escobillón (para limpiar tubos), escurridera (para tubos), guantes

-Materiales de soporte- (dibujos en pag. 21)

-Gradilla (soporte para los tubos)

-Pie, aro, trípode, triángulo (sujeciones)

-Pinzas para bureta, para tubo de ensayo

-Tela de alambre con asbesto (para calentar)

-Instrumentos para calentar: (dibujos en pag. 22)

-Lámpara o mechero de alcohol (con tapa)

-Mechero Bunsen (de gas) -Placa calefactora (eléctrica) -Estufa de sacado (calor seco) -Autoclave (calor húmedo)

-Horno mufla- Alcanza temperaturas muy altas

-Instrumentos para medir masas- (pag. 23)

-Balanzas: -Analítica (con pesas), granataria (con varillas), digital (eléctrica)

-Material de biología- (pag. 24)- Se utiliza para disección, citología, microbiología…) -Asa de siembra (en micro) -Aguja enmangada

-Espátula -Varilla agitadora

-Tijeras -Bisturí

-Microtomo (para realizar cortes finos) -Portas y cubres (para preparaciones) -Instrumentos ópticos- (pag. 25) Lupa simple (de mano), lupa binocular

-Microscopio (para ver por transparencia)

5-ORGANIZACIÓN Y TRABAJO EN EL LABORATORIO-

-Los productos químicos pueden ser peligrosos. Deben estar etiquetados y almace-nados correctamente, y tener una FDS (ficha de datos de seguridad)

-Pictogramas- Símbolos dibujados (pag. 26)

-Explosivos -Inflamables -Comburentes -Gases a presión

-Tóxicos -Corrosivos -Mutagénicos, carcinógenos, teratógenos

-Nocivos e irritantes -Peligrosos para el medio ambiente

-FDS- El fabricante pone a disposición del usuario una serie de indicaciones sobre los riegos de un producto químico.

-Normas para la organización del trabajo- Protección, lavado, manipulación, residuos

-Normas de seguridad e higiene- Medidas personales de protección

6- EQUIPOS DE PROTECCIÓN DE LABORATORIO-

-Ducha de seguridad -Extintor -Fuente lava ojos

-Manta ignífuga -Neutralizadores absorbentes y adsordentes

7- GUIÓN DE PRÁCTICAS Y CUADERNO DE LABORATORIO-

-El guión es el que explica el procedimiento de trabajo, y el cuaderno, donde se registran los resultados obtenidos.

8-HERRAMIENTAS TIC-

Sirven sobre todo para recoger los datos obtenidos y analizarlos matemáticamente. Se utilizan sobre todo sensores, simuladores, y los datos se registran en hojas de cálculo.

9-INFORMES DE PRÁCTICAS-

-Es mejor no personalizar las explicaciones

-Apartados: Título, introducción, explicación, desarrollo experimental, observaciones, conclusiones y bibliografía.

TEMA 2- SUSTANCIAS PURAS Y MEZCLAS-

1- DIFERENCIA ENTRE SUSTANCIA PURA Y MEZCLA

-Mezcla- Sistema material formado por dos o más sustancias puras. Puede ser homogénea, cuando las propieddes y composición son iguales en todos sus puntos, o heterogénea, cuando varían de un punto a otro. Los componentes se pueden separar por procedimientos físicos.

-Sustancia pura- Es un sistema material formado por un solo tipo de sustancia. Se trata de compuestos químicos (cuando se pueden descomponer en otras sustancias más simples por procedimientos q.) o elementos químicos (cuando no se pueden descomponer)

-Mezclas coloidales- Contienen partículas que no sedimentan, atraviesan los filtros, son homogéneas, y sólo se pueden separar por ultrafiltración. Propias de macromoléculas.

-Composición- En una mezcla, sería la proporción de las distintas sustancias. Se suele expresar en %.

-Átomo- Es la partícula material más pequeña que sirve para identificar a un elemen-to químico. Está formada por un núcleo, de carga positiva (con protones y neutrones) y una periferia con carga negativa (electrones). La masa se concentra en el núcleo.

-Molécula- Se forma por la unión de varios átomos, del mismo o de diferentes elemen-tos químicos. Es la partícula más pequeña que mantiene las propiedades de una sustancia.

-Ion- Es una partícula o átomo cargado eléctricamente. Se llama catión si su carga es positiva (p.ej. H⁺, Na⁺) y anión si es negativa (p.ej. OH^-, Cl^-)

-Masa molecular- Es la suma de las masas de todos los elementos químicos que forman una molécula. (Habría que multiplicar la masa atómica por el número de átomos)

-Mol- Es la masa molecular expresada en gramos.

2-CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTOS QUÍMICOS:

Los compuestos químicos pueden ser inorgánicos cuando proceden del mundo mineral, y orgánicos cuando proceden de los seres vivos. Se llaman binarios cuando en su molécula aparecen dos elementos químicos distintos, y ternarios cuando aparecen tres. Por otro lado, los gases moleculares están formados por un solo elemento químico, en una molécula diatómica. (en las pag. 284-285 se recogen fórmulas y nombres de compuestos q)

Principales símbolos químicos y valencias:

Metales (capaces de ceder electrones): Valencia 1: Sodio (Na), Potasio (K), Plata (Ag)

Valencia 2: Calcio (Ca), Magnesio (Mg), Cinc (Zn)

Valencias 1 y 2: Mercurio (Hg) y Cobre (Cu)

Valencias 2 y 3: Hierro (Fe) y Níquel (Ni)

Valencias 2 y 4: Estaño (Sn) y Plomo (Pb)

No metales (tienden a captar electrones): Valencia 1: Cloro (Cl), Flúor (F), Yodo (I)

Valencia 2: Oxígeno (O), Azufre (S)

Valencia 3: Nitrógeno (N), Fósforo (P)

Valencia 4: Carbono (C)

El Hidrógeno (H) puede ceder o captar electrones.

Los no metales, ante el oxígeno pueden actuar con más valencias

Compuestos binarios: -Hidruros- Combinación de un elemento con el Hidrógeno (H)

Pueden ser metálicos o no metálicos. Estos últimos se

nombran como “uros de hidrógeno” o ácidos hidrácidos

Algunos tienen nombre especiales como el agua (H₂O)

o el amoníaco (NH₃)

-Óxidos- Combinación de un elemento químico con el Oxígeno

Pueden ser metálicos (Se intercambian las valencias) o

no metálicos. A éstos, también se les llama anhídridos.

-Sales binarias- Resultan de la combinación de un metal con un

no metal. Se nombra como “uros de” (ej.cloruro de sodio)

-Otros compuestos- Por ejemplo, no metal + no metal (“uros de”)

Compuestos ternarios: -Hidróxidos- Combinación de un metal con el ión OH^-. Tienen

carácter básico. P. ej, hidróxido de Calcio: Ca (OH)₂

-Ácidos oxácidos- Contienen oxígeno, no metal e hidrógeno.

Resultan de la combinación de un anhídrido con el agua.

Por ejemplo, ácido sulfúrico (SO₄H₂) es SO₃ + H₂O

-Sales ternarias- Resultan de la combinación de un anión poli-

atómico con un metal, al reaccionar un ácido oxácido con

un hidróxido. Por ej. HNO₃ + KOH ----) KNO₃ + H₂O

Se denominan con el sufijo “ato de” o “ito de”, según la valencia con la que actúa el no metal (Nitrato de Potasio)

Compuestos orgánicos- Se verán más detenidamente en el tema 4 (3ª evaluación)

Constan de un esqueleto hidrocarbonado (Carbonos enlazados entre sí y rellenadas las valencias restantes con Hidrógeno) y

pueden presentar diferentes grupos funcionales.

Se representan mediante fórmula empírica (Símbolos y

número de átomos de cada elemento), semidesarrollada (se-

parando cada carbono con sus sustituyentes) o desarrollada

(donde se detalla la disposición de todos los átomos)

3- DISOLUCIONES-

-Disolución- Es una mezcla homogénea de dos o más sustancias puras, que no reac-

cionan entre sí, y que pueden separarse por medios físicos. Llamamos disolvente a la que se encuentra en mayor proporción, y soluto a la que está en menor proporción.

Las disoluciones pueden ser: binarias o ternarias (según el número de componentes)

-Diluídas o concentradas (según la concentración del soluto)

-Conductoras o no conductoras (si conducen la electricidad)

4- PREPARACIÓN DE UNA DISOLUCIÓN-

De sólido a líquido: En un matraz Erlenmeyer se vierte el sólido con un poco de líquido, luego se vierte en un matraz aforado, y finalmente se enrasa con líquido. (señal)

-De líquido a líquido- Se coge el soluto con una pipeta y se vierte en un matraz que contenga el disolvente.

-También hay disoluciones de sólido en sólido (aleaciones metálicas), de gas en gas, de gas en líquido e incluso de sólido en gas y de líquido en gas.

5-CONCENTRACIÓN DE UNA DISOLUCIÓN-

% en masa- (Masa de soluto / masa de disolución) x 100

% en volumen- (Volumen de soluto / volumen de disolución) x 100

Relación masa-volumen- Gramos de soluto / litro de disolución

Concentración molar- Moles de soluto / litro de disolución

6- pH DE UNA DISOLUCIÓN ACUOSA

Ácido- Es una sustancia que al disolverse en agua libera iones H⁺

Base- Es toda sustancia que al disolverse en agua libera iones OH^- (hidroxilo)

Escala de pH- Mide la concentración de H⁺. Es una escala logarítmica que mide

el inverso de la concentración de “. De 0 a 7, ácidos, 7-neutro, 8 a 14, bases

Indicador- Es una sustancia que cambia de color según el pH.

7- PROPIEDADES COLIGATIVAS-

Son las que presenta una disolución independientemente de la naturaleza de los componentes. (Sólo dependen de la concentración)

-Presión de vapor- P^o (la del disolvente) ·X_s (fracción molar del soluto)

X_s = moles de soluto / moles de disolución = (P_o – P) / P_o P (la de la disolución)

-Ósmosis- Si una disolución se pone en contacto con su disolvente a través de una

membrana semipermeable, tienden igualarse las concentraciones (pasa disolvente a

la más concentrada).

-Variaciones de temperaturas: -De ebullición- La disolución hierve a más temperatu- ra que el disolvente sin el soluto

-De fusión- Si hay un soluto, funde a menor Tª

8- SEPARACIÓN DE LOS COMPONENTES DE UNA MEZCLA-

-Filtración- A través de un papel poroso, con un embudo (Separa sólido de líquido)

-Decantación- Para separar líquidos de distinta densidad, o sólidos de densidad

diferente al agua. Para ello se deja reposar la mezcla. Embudo de decantación

-Centrifugación- Acelera la decantación. (Separa componentes de distinta densidad)

9- SEPARACIÓN DE LOS COMPONENTES DE UNA DISOLUCIÓN-

Extracción líquido-líquido- Se añade un nuevo disolvente inmiscible con el anterior, y se separa por decantación

Extracción sólido-líquido- Se extraen los sólidos con un disolvente (por ej, el café)

Sublimación- Para la mezcla se dos sólidos de los cuales uno se sublima (Yodo)

-Cristalización- (o precipitación)- Se deja evaporar el disolvente hasta que sólo queda

el soluto sólido en el fondo (así se obtiene la sal a partir del agua del mar)

-Destilación- Para separar líquidos miscibles, aprovechando el distinto punto de ebu-

llición de cada uno de ellos (por ejemplo, alcohol y agua). Puede ser fraccionada,

cuando se interrumpe varias veces el proceso (Así se obtienen derivados del petróleo)

-TEMA 3- EXPERIMENTACIÓN EN QUÍMICA-

1- LA EXPERIMENTACIÓN EN LAS CIENCIAS-

Experimento- Procedimiento empleado para comprobar una hipótesis relacionada con un fenómeno mediante la manipulación y el estudio de la variables que inciden en él.

El procedimiento experimental se basa en la reproducibilidad (tiene que poderse repetir en distintos sitios y con distintas personas) y la refutabilidad (Poder discutir las conclusiones)

2- CÁLCULOS BÁSICOS EN QUÍMICA

Reacción química- Es la transformación de una o varias sustancias en otras diferentes. Las que se transforman se llaman “reactivos” y las que se obtienen, “productos”

Una reacción se expresa en forma de ecuación, con las fórmulas correspondientes y unos números que expresan la proporción matemática de cada componente.

Estequiometría- Son los cálculos que se realizan sobre la ecuación química para hallar la masa de cualquiera de las sustancias que intervienen en ella, conocida la masa de otro de los componentes (Sea reactivo o producto)

3-REACCIONES QUÍMICAS MÁS FRECUENTES

-Neutralización- Un ácido reacciona con una base para producir sal más agua.

Por ejemplo, 2HCl + Ca (OH)₂ -------) CaCl₂ + 2 H₂O

Llamamos volumetría ácido-base a una valoración que permite hallar la

concentración de un volumen determinado de ácido o base midiendo el

volumen de una disolución de concentración conocida que reaccione con él.

Para controlar la neutralización se usan indicadores (que cambian de color)

-Hidrolisis- Es la reacción inversa a la neutralización. Es la descomposición de una

sal por medio del agua, de manera que se obtienen un ácido y una base.

Por ejemplo, Na₂S + 2 H₂O ------) H₂S + 2 NaOH

-Precipitación- Al mezclar dos reactivos en una disolución, se origina una sustancia

distinta en fase sólida. Por ejemplo Cl ^- + Ag⁺ --------) Ag Cl (sólido)

-Combustión- Es una reacción química exotérmica que tiene lugar, habitualmente, en presencia de oxígeno, y que se manifiesta por una incandescencia o la formación de llama.

Como productos de la reacción obtenemos, sobre todo, CO₂ y vapor de agua.

Por ejemplo: 2 C₄H₁₀ (butano) + 13 O₂ ------------) 8 CO₂ + 10 H₂O

La respiración de los seres vivos en una reacción análoga a la combustión, pero con una liberación controlada de la energía, que luego será aprovechada para necesidades vitales.

-Oxidación reducción (redox)- La oxidación es un proceso de pérdida de electrones, y la reducción, de ganancia. Llamamos oxidante a una especie química capaz de aceptar electrones, y reductor al que los cede. En las reacciones redox hay una transferencia de electrones desde la sustancia que se oxida a la que se reduce. El oxidante se reduce y el reductor se oxida.

Llamamos “número de oxidación” al número de electrones que un átomo recibe o aporta en un compuesto químico. En una reacción redox se modifican estos números.

Llamamos permanganimetría a la volumetría más utilizada en las valoraciones redox.

4- PILA ELÉCTRICA Y ELECTROLISIS-

-Pila eléctrica- Es un generador electroquímico, es decir, un dispositivo capaz de proporcionar energía eléctrica a partir de una reacción química de oxidación-reducción, mediante el aprovechamiento del paso de los electrones que se transfieren del reductor al oxidante por un circuito eléctrico externo.

-Electrolisis- Es la producción de una reacción redox mediante el aporte de energía eléctrica desde el exterior hasta un electrolito, fundido o disuelto. Por ejemplo, mediante la electrolisis del agua obtenemos oxígeno e hidrógeno: 2 H₂O --------) 2 H₂ + O₂

5-LA OBTENCIÓN DE METALES Y ALEACIONES-

-Metalurgia- Es la obtención de metales a partir de sus minerales. Se divide en:

-Metalurgia extractiva- Trata de la obtención de minerales y su posterior refino

- “ física- Trata del estudio y mejora de las propiedades físicas de los metales.

-Altos hornos- Son grandes instalaciones destinadas a la obtención de acero. Para

ello, se funde el mineral de hierro con carbón de coque y se obtiene “arrabio”,

junto con una escoria que hay que retirar.

6-IDENTIFICACIÓN DE ANIONES Y CATIONES EN UNA DISOLUCIÓN-

A esta tarea se le llama “análisis cualitativo”. Para ello se puede utilizar la “vá seca” (Con llama) o la vía húmeda (mediante reactivos)

-Anión sulfato- Aparece sobre todo en las aguas que atraviesan yesos. Una concen-

tración alta puede provocar transtornos gastrointestinales.

-Anión sulfito- Se utiliza como conservante en las industrias del vino y los embutidos.

-Anión fosfato- Se encuentran en aguas estancadas, por descomposición de materia orgánica, o por contaminación por detergentes. Provoca la eutrofización (pérdida de O₂)

-Anión nitrato- También indica contaminación. Se considera peligroso para los niños si se encuentra en el agua potable, porque las bacterias del intestino lo pueden transformar en nitrito. Muchas veces proviene del uso de abonos orgánicos en la agricultura.

-Anión nitrito- Los nitritos se usan como aditivos en la industria alimentaria, para conservar la carne y darle sabor y color. Pero podrían resultar cancerígenos, y si se encuentran en el agua de bebida, son los responsables de la formación de metahemoglo-bina, que reduce el poder de absorción de oxígeno por la sangre.

TEMA 4- APLICACIONES DE LA CIENCIA

1-BIOMOLÉCULAS Y BIOELEMENTOS

-Biomoléculas- Son los compuestos que aparecen en los seres vivos y que son

su base química. Pueden ser orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos)

e inorgánicas (agua, gases y sales minerales)

Bioelementos- Son los elementos químicos que forman parte de los seres vivos. Podemos distinguir entre bioelementos primarios (C, N, O y H) y secundarios (P, S, Ca, Na,

K, Mg). Los primeros en conjunto superan el 96% del peso del ser vivo. Otros elementos aparecen en una proporción menor (oligoelementos), pero también son necesarios.

2-REACCIONES QUÍMICAS DE LA VIDA COTIDIANA

Fotosíntesis- Se produce en presencia de luz y sirve para transformar el CO₂ atmos-

férico y el H₂O del suelo en glucosa, que es un compuesto rico en energía química y que supone el principal alimento de los seres que no pueden sintetizarla. La realizan las plantas.

6 CO₂ + 6 H₂O =====) C₆ H₁₂ O₆ + 6 O₂

Respiración- Es el proceso que tiene lugar en las células de los seres vivos y donde

los nutrientes obtenidos a partir de los alimentos son procesados para extraer la energía

química que almacenan. Para ello es necesario el oxígeno del aire.

C₆ H₁₂ O₆ + 6 O₂ =====) 6 CO₂ + 6 H₂O

Fermentación- Es un proceso biológicos originado por algunos microorganismos y células en ausencia de oxígeno. Así, por ejemplo, se produce el alcohol a partir de glucosa.

Putrefacción- Es un proceso de degradación de la materia orgánica, llevado a cabo por microorganismos descomponedores, como los hongos y las bacterias. Produce mal olor

3- COMPUESTOS ORGÁNICOS DE MAYOR INTERÉS

-Alcoholes- Resultan de la unión del grupo hidroxilo (OH) con un resto hidrocarbonado. Por ejemplo, el etanol (alcohol etílico) se forma por fermentación de la glucosa, el metanol,

por destilación de la madera (es muy tóxico). Ambos son inflamables. La glicerina (propano-triol) forma parte de las grasas y aceites (triglicéridos).

Fórmulas: CH₃-CH₂-OH (etanol), CH₃OH (metanol), CH₂OH – CHOH – CH₂OH (glicerina)

-Aldehídos- Tienen un grupo Carbonilo (Oxígeno unido al carbono con doble enlace) en un extremo de la cadena. Por ejemplo, el formaldehído o formol: HCHO

-Cetonas- Poseen también un grupo carbonilo, pero en posición intermedia. La más

conocida es la propanona, también llamada acetona: CH₃- CO – CH₃

-Ácidos carboxílicos- El grupo carboxilo resulta de la unión de un grupo carbonilo y uno hidroxilo en el mismo átomo de carbono. Sólo puede aparecer en posición terminal.

Por ejemplo, el ácido acético (el del vinagre): CH₃- COOH o el fórmico (el de las ortigas):

HCOOH

-Ésteres- Resultan de la unión de un ácido carboxílico con un alcohol.

Por ejemplo, las grasas resultan de la reacción de la glicerina con los ácidos grasos.

Hay ácidos grasos saturados (dan ésteres sólidos) e insaturados (dan aceites líquidos)

-Carboxilatos- Son sales orgánicas que tienen un anión carbosilato y un catión.

Resultan de la reacción de una grasa con una base fuerte (dan lugar a los jabones) y

también se pueden producir por la reacción de un ácido carboxílico con un metal muy activo

-Aminas- Se trata de compuestos nitrogenados, que derivan del amoníaco. Constan de una cadena hidrocarbonada unida al grupo funcional amino (-NH₂). P.ej, metilamina CH₃-

NH₂

-Amidas- Derivan de la sustitución del grupo hidroxilo de un ácido carboxílico

por un grupo amino. Por ejemplo, la urea es la diamida del ácido carbónico: NH₂- CO – NH₂

-Aminoácidos- Contienen el grupo amino en un carbono contiguo al del grupo carbo-xilo de un ácido. Las cadenas formadas por aminoácidos se llaman proteínas, y el enlace que forman los aminoácidos entre sí se llama peptídico. Por ejemplo, la glicina es H-C-NH₂

COOH

-Polímeros- Son compuestos formados por unas unidades (monómeros)

que se repiten un número muy elevado de veces. Son macromoléculas, y al proceso por

el que se forman se le llama polimerización. Los polímeros pueden ser naturales (como el

ADN) o sintéticos (como los plásticos)

4-COMPUESTOS ORGÁNICOS DE INTERÉS BIOLÓGICO-

-Glúcidos- Formados por átomos de carbono y átomos de oxígeno e hidrógeno en la proporción del agua. Por eso se les llama también hidratos de carbono. Fórmula: (CH₂O)_n Pueden ser monómeros, como la glucosa y la fructosa (C₆ H₁₂ O₆), dímeros como la sacarosa (glucosa + fructosa) o polímeros (Como la celulosa y el almidón). Son muy importantes como moléculas de reserva y como fuente de energía, aunque algunos tienen función estructural.

-Lípidos- Este término agrupa a una gran variedad de compuestos orgánicos que son insolubles en agua (por ejemplo, las grasas, las ceras y los fosfolípidos. Tienen función protectora, aislante, energética, vitamínica, hormonal, y algunos forman biomembranas.

-Proteínas- Son compuestos orgánicos de elevada masa molecular formadas por la unión de aminoácidos mediante enlaces peptídicos. Desempeñan muchas funciones en los seres vivos, detacando la estructural y la enzimática (catalizan las reacciones metabólicas)

-Ácidos nucléicos- Están formados por la unión de unos monómero llamados nucleótidos. Cada nucleótido consta de tres partes: un monosacárido (ribosa o desoxirribosa), una base nitrogenada y un grupo fosfato. Sirven para transmitir y expresar la información genética, y algunos nucleótidos sueltos tienen más de un grupo forfato, con enlaces ricos en energía (por ejemplo, el ATP)

5-NUTRICIÓN Y ALIMENTACIÓN

-Nutrición- Conjunto de procesos fisiológicos mediante los que el organismo vivo recibe, transforma y utiliza en su provecho las sustancias químicas contenidas en los

alimentos. La finalidad de la nutrición es proporcionar energía para las funciones vitales, suministrar materiales para construir y reponer las estructuras celulares y aportar las sustancias necesarias para regular las reacciones metabólicas.

-Alimentación- Es el acto por el que los alimentos se introducen en el cuerpo, para ser digeridos (descompuestos en nutrientes). P.ej : alimento (patata), nutriente (almidón)

-Dieta alimenticia- Es la cantidad de alimentos que una persona consume en un día.

La dieta debe ser equilibrada, adecuada y variada. Hay que tener en cuenta que la alimen-tación es un proceso consciente y voluntario, mientras que la nutrición depende de proce-sos corporales, por eso es importante comer adecuadamente. La dieta es nuestra forma habitual de comer, no algo transitorio para conseguir un fin (!cuidado con las modas!)

Hay dietas vegetarianas estrictas, otras de vegetales con huevo y leche, hipocalóricas, etc..

-Macronutrientes- Son los nutrientes que necesitamos en mayor cantidad (glúcidos, proteínas y lípidos)

-Micronutrientes- Son imprescindibles, pero en una cantidad muy pequeña. Entre ellos encontramos las sales minerales y las vitaminas. Las sales intervienen en el endure-cimiento de los huesos (Ca), en el transporte activo a través de las membranas (Na y K), en la regulación de procesos químicos (P), en la activación de algunas hormonas (I) o en la estructura de la hemoglobina, que transporta el oxígeno en la sangre (Fe). Las vitaminas pueden ser hidrosolubles, como la C o hidrosolubles, como la D.

-Valor nutricional de los alimentos- El contenido energético total se expresa en Kcal (Kilocalorías) o en Kj (kilojulios). Los macronutrientes se expresan en porcentaje (cantidad por cada 100 gramos de producto. Los glúcidos deben formar el 57% del total, aunque los azúcares no deben superar el 10% y además debe haber un 3% de fibra (en total, 60%)

El 40% respante se dividiría entre lípidos (25%) y proteínas (15%). Los micronutrientes se expresan en mg / 100gr.

_-Perfil lipídico- Analiza el tipo de lípidos que ingerimos (saturados, insaturados, colesterol,etc...) y tiene mucho interés en la prevención de enfermedades cardiovasculares.

6- LA PIRÁMIDE DE LA ALIMENTACIÓN-

Es un modo de clasificar los alimentos diferenciándolos por su frecuencia recomen- dable de consumo. Así tenemos los siguientes grupos:

1- Cereales, legumbres y patatas (5 o 6 raciones al día)

2- Verduras y hortalizas (Con aceite de oliva)

3- Frutas (Entre el 2 y el 3, 5 raciones al día)

4- Leche y derivados lácteos (De 2 a 4 raciones)

5- Carne, pescado y huevos (2 raciones al día)

6- Embutidos (2 a 4 raciones por semana)

7- Mantequilla, dulces, bollería industrial (Consumo esporádico, en ocasiones

especiales)

7-CONSERVACIÓN DE LOS ALIMENTOS-

Alimento conservado es el que ha sido sometido a tratamientos apropiados y se mantiene en las debidas condiciones higiénico-sanitarias para su consumo durante un cierto tiempo. Lo que se busca es evitar el desarrollo de agentes patógenos o destruirlos.

-Por medio del frío: -Refrigeración- El alimento se mantiene entre 0 y 6ºC

-Congelación- Se somete al alimento a temperaturas

por debajo de -18ºC, para evitar que se degrade

-Por medio del calor: -Pasteurización- Se aplican tª^s entre 60 y 80ºC

-Esterilización- Se aplican t^as por encima de los 100º.

-Uperisación, UTH- Se alcanza una tª muy alta durante

menos de un segundo. Así no se pierden propiedades

-Por radiación: -Se usa para frutas y hortalizas, y así duran más tiempo

-Por pérdida de agua: -Desecación- Se somete al alimento a corrientes de aire

-Deshidratación- Se le aplica calor para secarlo

-Liofilización- Se congela y luego se sublima. (p. ej, café)

8- LIMPIEZA Y DESINFECCIÓN EN ACTIVIDADES LABORALES

-Higiene- Conjunto de técnicas cuyo fin principal es la prevención de enfermedades cuasadas por cualquier agente ambiental, (químico, físico o biológico) Las tres "D" de la higiene serían la desinfección (inactivar microorganismos), la desinsectación (eliminar ácaros e insectos) y la desratización (eliminar roedores)

-Saneamiento- Conjunto de técnica y operaciones que tienen como objetivo mante- sin agentes patógenos una zona u objeto determinado. Se aplica por ejemplo a la recogida de aguas residuales.

-Limpieza- Proceso que consiste en eliminar de superficies y objetos la suciedad acumulada, para evitar que se desarrollen en ella los organismos patógenos. Es fundamental un lavado adecuado de las manos, sobre todo en el ámbito doméstico.

-Suciedad- Mezcla de materiales, deshechos y productos contaminantes que se depositan sobre un sustrato.

-Procedimientos de limpieza: En seco (barrido, aspiración) o en húmedo (friegue)

-Procedimientos de descontaminación- Desinfección y esterilización. Para la descontaminación química se usan antisépticos (se aplica sobre la piel, mucosas o heridas) y desinfectantes (para instrumentos y materiales) Para la física, calor seco (horno) o calor húmedo (autoclaves). Hoy en día también se usa la radiación ultravioleta. (germicida)

-Riesgos laborales- Dependen de la forma de trabajar, los equipos utilizados, las condiciones del entorno. Tipos de riesgos:

-Riesgos de seguridad- Pueden provocar accidentes

-Riesgos ergonómicos- Se deben a las malas posturas. Ocasionan lesiones.

-Riesgos psicosociales- Provocan insatisfacción y falta de concentración

-Riesgos higiénicos- Debidos a la contaminación, tanto por agentes físicos, químicos o biológicos.

TEMA 5- EL MEDIO AMBIENTE-

1-¿QUÉ ES EL MEDIO AMBIENTE?

-Medioambiente- Es el sistema constituido por factores naturales y artificiales de naturaleza física, química, biológica y sociocultural que rige o condiciona el desarrollo de la vida. También forman parte del medio ambiente las interrelaciones entre estos factores.

Sería todo aquello que nos rodea, ya sea biótico (dotado de vida) como abiótico (aire, agua, rocas), teniendo en cuenta también el factor humano, (lo que nosotros somos y creemos)

-Ecosistema- Es el conjunto formado por los seres que habitan en un determinado lugar, junto con el medio que les rodea y las relaciones que establecen entre ellos. Ecología es la ciencia que estudia los ecosistemas.

2- RECURSOS NATURALES DEL MEDIO AMBIENTE-

Recurso natural- Es cualquier sustancia sólida, líquida o gaseosa presente en la natuarleza en una cantidad adecuada y de la que existe demanda para ser utilizada por el ser humano, en la obtención de bienes y servicios. Pueden ser renovables (si su tasa de extracción es inferior a la de su formación) o no renovables (cuando se consumen a una velocidad mayor de la que se generan)

Hablamos de recursos culturales cuando su utilidad es científica o paisajística.

3-LOS ALIMENTOS Y EL AGUA COMO RECURSOS NATURALES-

-Alimentos- Su consumo está relacionado con la población humana (número de habitantes del planeta. Llamamos “revolución verde” al proceso que se produzco a mediados del s.XX, con el aumento de la producción agrícola debido al uso de fertilizantes, pesticidas, nuevas variedades vegetales, introducción de maquinaria en el campo y nuevos sistemas de riego. Esto produjo un aumento en la producción de alimentos, pero a la vez, un masivo éxodo rural y el crecimiento incontrolado de las ciudades.

Los alimentos se obtienen mediante la agricultura, la ganadería y la pesca. Hay un peligro de sobreexplotación, sobre todo del mar y del suelo, y de problemas asociados como la contaminación y la erosión y desertización.

-Recursos hídricos- El ciclo del agua comprende procesos como la evaporación, condensación, precipitación, deshielo, escorrentía, infiltración, asimilación, y escorrentía subterránea. Los usos del agua pueden ser consuntivos (riego, uso doméstico e industrial) y no consuntivos (usos energéticos, recreativos, navegación o usos medioambientales)

4-RECURSOS MINERALES-

-Minerales- Materiales que se encuentran en la superficie o en las diferentes capas de la corteza terrestre formando parte de las rocas. Son sustancias químicas inorgánicas compuestas por uno o varios elementos químicos, que se organizan con una determinada estructura interna de tipo cristalino. Los recursos minerales pueden ser:

-Metálicos- Contienen algún metal aprovechable económicamente. Los de mayor interés son: hierro, plomo, aluminio, cobre, plata, oro, estaño y titanio. Llamamos mena a la parte que contiene el metal deseado, y ganga, a la parte no aprovechable.

-No metálicos- Los más importantes son los nitratos y los fosfatos, usados como fertilizantes, las rocas salinas, y los materiales de cosntrucción como yeso, caliza y arcilla.

También los procedentes de canteras, como piedra, arena y grava (áridos)

5- RECURSOS FORESTALES-

Los bosques y selvas vírgenes albergan la mayor parte de la diversidad biológica del planeta, y son recursos potencialmente renovables, si el ritmo de su explotación es inferior al de su regeneración natural.

Función de los bosques: -Regenerar el oxígeno atmosférico

-Proteger el suelo de la erosión

-Regular el clima (por la transpiración)

-Servir de hábitat a numerosas especies

-Fuente de recursos (madera, papel, frutas, medicinas…)

Deforestación- Disminución de la superficie arbolada de la Tierra, que comenzó con el desarrollo de la agricultura y que en la actualidad está afectando a las zonas tropicales.

6- RECURSOS ENERGÉTICOS-

Energía- Es la capacidad para realizar un trabajo. Es la magnitud que se manifiesta en todas las transformaciones de la naturaleza y cuya unidad en el sistema internacional es el Julio (J) aunque también se utilizan otras unidades como el kilowatio.hora (kw.h)

(potencial)

Formas de energía: -Mecánica- Es debida a la velocidad (cinética) o a la posición

-Térmica- Relacionada con la temperatura

-Química- Se debe a la composición de los sistemas materiales

-Eléctrica- Se debe al desplazamiento de los electrones

-Nuclear- Se debe a las interacciones entre partículas del átomo

-Electromagnética- Se manifiesta en forma de radiaciones (luz)

Conservación de la energía- La energía ni se crea ni se destruye, sólo se transforma, pero a menudo pasa a formas no aprovechables, como el calor, que tiende a disiparse. Por eso se habla de degradación de la energía, y de rendimiento (energía útil / energía total)100

Cadena o cascada energética- Es la serie de operaciones o fases mediante las que se transforma una forma de energía en otras formas utilizables. Llamamos energía primaria a la que se obtiene directamente de la fuente, y energía secundaria a la que utilizamos.

Fuentes de energía naturales:

-No renovables: combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas), y uranio (com.nuclear)

-Renovables: Saltos de agua (energía hidroeléctrica), viento (eólica), Sol (solar),

energía interna del planeta (geotérmica), materia orgánica (biomasa), mareas..

7-LA ENERGÍA DEL PETRÓLEO Y DEL GAS NATURAL

El petróleo crudo y el gas natural tienen el mismo origen, a partir de sedimentos marinos acumulados en mares, protegidos de la descomposición debido a su enterramiento y a la falta de oxígeno. Con el tiempo se han ido transformando en hidrocarburos por la acción de bacterias anaerobias, por la presión y la temperatura.

Refinado- El petróleo crudo es una mezcla de hidrocarburos, que necesita de un proceso de refinado para obtener los distintos derivados. Este proceso se realiza mediante la destilación fraccionada, en la que se van obteniendo productos cada vez menos volátiles:

Gas (propano, butano, etc..), gasolina (para coches), queroseno (para aviones), gasóleo, fuel-oil (calefacciones), lubricantes, parafinas, alquitranes… A partir del petróleo se obtienen también otros productos utilizados como materias primas para plásticos y fibras sintéticas.

8-LA ENERGÍA ELÉCTRICA

Corriente eléctrica- El movimiento ordenado de cargas eléctricas por un conductor.

La energía asociada a este movimiento se denomina energía eléctrica. Hay corriente conti-nua y corriente alterna. En las centrales, la energía se produce por una turbina acoplada a un alternador, por medio de la inducción electromagnética. Si la central es térmica, el flujo que hace girar las aspas de la turbina está formado por los gases de combustión del gas, o por vapor de agua.

9, 10, 11, 12- ENERGÍAS RENOVABLES-

-Energía hidroeléctrica- El agua almacenada en un embalse es la fuente de energía

renovable más conocida mediante su aprovechamiento en una central hidroeléctrica para la conversión de la energía hidráulica del agua en energía eléctrica. La energía potencial que tiene el agua debido a la diferencia de altura se transforma en energía cinética cuando ésta cae, de manera que su movimiento puede hacer girar las turbinas.

-Energía eólica- La energía cinética del viento se ha utilizado tradicionalmente para empujar las velas de los barcos, bombear agua de los pozos o mover molinos. En la actua-lidad, se utilizan aerogeneradores para producir corriente eléctrica. Éstos tienen unas palas con un rotor, cuyo eje se introduce en un generador eléctrico.

-Energía de la biomasa- La energía se obtiene aprovechando diferentes productos vegetales o animales, mediante procedimientos químicos como la combustión. La fuente pueden ser cultivos energéticos o residuos orgánicos. Tradicionalmente se venía utilizando la leña para quemar, pero ahora podemos obtener biogás a partir de las basuras o los fan-gos de una depuradora. También se puede utilizar bioalcohol para mezclarlo con la gasolina o aceites, para mezclarlo con el gasóleo (biodiesel)

-Energía solar- El Sol es la principal fuente energética de la Tierra y emite radiación en todo el abanico del espectro electromagnético (rayos gamma, rayos X, ultravioleta, luz visible, infrarrojo, microondas, ondas de radio). Estas radiaciones suponen la transmisión de energía pero no de materia, de manera que pueden propagarse en el vacío. La atmósfe-ra filtra las radiaciones de mayor frecuencia, de manera que lo que nos llega básicamente es luz y calor.

Llamamos efecto invernadero a la capacidad que tienen algunos gases atmosféricos como el CO₂ y el H₂O de retener la radiación que refleja la Tierra e impedir que se escape al espacio. Esto permite que la temperatura en la superficie de la Tierra sea aceptable, y que los mares no se congelen.

Tipos de energía solar: -Energía solar química- Es la captada por las plantas mediante la fotosíntesis (alimentos, biomasa)

-Energía solar térmica- Es aquella que deriva del calor

del sol. No se puede almacenar directamente,

pero se puede utilizar para calentar agua mediante

un panel solar térmico. Existen centrales solares

que, mediante espejos, concentran la luz del sol

en un punto en el que se calienta un fluído que

mueve un alternador.

-Energía solar fotovoltaica- La radiación solar se trans-

forma directamente en electricidad gracias a unos

paneles fotovoltaicos (por ejemplo, en tejados)

-TEMA 6- CONTAMINACIÓN DEL MEDIO AMBIENTE-

1-CONCEPTO DE CONTAMINACIÓN-

Biosfera- Es la zona de la Tierra donde se desarrolla la vida y que está formada por el aire, el agua y la tierra firme. En ella se establecen diferentes equilibrios dinámicos natu-rales a través de diferentes flujos de energía (la del Sol, la energía interna de la Tierra y la

fuerza de la gravedad). En la biosfera, la materia describe ciclos (se vuelve a aprovechar)

Ciclos de la Tierra- -Ciclo hidrológico (del agua, con evaporación, precipitación, etc)

-Circulación termohalina o cinta transportadora oceánica

-Ciclo del carbono (fotosíntesis, respiración, descomposición)

-Movimientos del manto de la Tierra (por las corrientes de conv)

Ecosistema- Está formado por un entorno natural, con unos factores abióticos, como

la temperatura y la humedad (biotopo) y por los organismos que habitan

en él (biocenosis), además de todas las relaciones que establecen en- tre ellos. La biosfera está formada por ecosistemas.

Impacto ambiental- Es cualquier alteración que sufre el medio natural. Puede ser po-

sitivo, pero lo más frecuente es que sea negativo.

Contaminación- Es un impacto ambiental que ocasiona la alteración del estado de

equilibrio de un ecosistema. Se produce cuando en el medio aparece

una sustancia o forma de energía ajena a él, o en una proporción

inadecuada. Puede ser de origen natural o antrópica (por humanos)

Evolución de los impactos ambientales: En un principio, la humanidad estaba formada por cazadores-recolectores, cuando los nómadas se hicieron agricultores y ganaderos, se produjo deforestación y desvío de cauces

de agua, aparecieron las primeras ciudades y se produjo contaminación

Con la Revolución Industrial se empiezan a utilizar combustibles fósiles,

y ésto produce un aumento del CO₂ atmosférico, con un incremento del

efecto invernadero y la sobreexplotación de recursos naturales.

2- Química ambiental- Es la que se ocupa de los problemas medioambientales (analiza residuos, contaminantes, trabaja la depuración, el reciclaje,etc...) Utiliza unidades como las ppm (partes por millón)

3-CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA-

Atmósfera- Capa gaseosa que envuelve al planeta y que está formada por diferentes capas (troposfera, donde se dan los fenómenos meteorológicos, estratosfera, con la capa de ozono, mesosfera y ionosfera, que filtra las radiaciones de onda corta)

Los gases atmosféricos son: Nitrógeno (78%), Oxígeno (21%), Argon, CO₂ y H₂O, (1%)

Contaminantes atmosféricos: -CO- Monóxido de carbono (tóxico)

-CO₂- Procedente de la respiración y de la combustión. Responsable del efecto invernadero

-NO_x- Óxidos de Nitrógeno. Proceden de los tubos de escape y las incineradoras.

-Hidrocarburos y derivados- Metano, CFCs, gases de combustión.. -Partículas sólidas

-So_x- Óxidos de azufre- Algunos proceden de volcanes, otros de combustión- Corrosivos

Efectos de la contaminación atmosférica-

-Aumento del efecto invernadero- Se debe las emisiones de CO₂ producidas por el uso de combustibles fósiles. También se incrementa con la deforestación y los incendios.

-Destrucción de la capa de ozono- Este gas forma una delgada capa en la estratos-fera que nos protege de las radiaciones ultravioleta del sol. Los CFCs (gases cloro-fluoro-carbonados, utilizados como propelentes) producen agujeros en dicha capa.

-Lluvia ácida- El uso de combustibles con restos de S y N (sobre todo carbón y derivados del petróleo) provoca la aparición de óxidos en la atmósfera que, combinados con el agua de lluvia, pueden provocar daños en las plantas, los edificios, y acidificación de lagos. El catalizador de los coches reduce la emisión de dichos gases.

-Smog- Es la niebla contaminante que rodea a las ciudades. Contiene residuos sólidos y gaseosos, y se estanca debido a la existencia de edificios. Sobre todo se forma en condiciones de anticiclón.

4-CONTAMINACIÓN DEL AGUA

La composición natural del agua depende de cuatro factores: la concentración de oxígeno disuelto, la concentración de CO₂ (más soluble), la presencia de materia orgánica y las reacciones químicas que ocurren durante la circulación del agua.

-Autodepuración del agua- Puede producirse por la sedimentación de partículas sóli-das en el fondo, por la adsorción de los contaminantes sobre las arcillas en suspensión, o por aireación, que hace que se descompongan los compuestos orgánicos.

-Contaminantes del agua- El agua se puede contaminar por vertidos de origen agro-pecuario, urbano o industrial. Los mayores contaminantes son:

-Microorganismos nocivos (sobre todo procedentes de las alcantarillas)

-Restos de detergentes- Son ricos en fosfatos y provocan eutrofización

-Metales pesados- Sobre todo, el mercurio y el plomo procedentes de la industria

-Contaminación térmica-Aumento de temperatura (en centrales térmicas y nucleares)

-Mareas negras- Contaminación por petróleo en el mar (por barcos o pozos petrolíf.)

Parámetros para medir la contaminación del agua:

-OD- Oxígeno disuelto (materia orgánica

-DBO- Demanda biológica de oxígeno (usado por microorganismos que degradan la

-DQO- Demanda química de oxígeno- Mide la cantidad de materia oxidable.

Potabilización del agua- El agua para consumo humano se capta del cauce de un río, a través de embalse, o de las aguas subterráneas (agua de manantial, o de pozos)

Etapas del proceso: Captación, tamizado, precipitación (con coagulantes), decantación, filtración, desinfección (por ejemplo, con cloro), alcalinización (para neutralizar la acidez de los coagulantes), distribución. Llamamos desalación al proceso al que se somete el agua del mar para convertirla en agua dulce. Se utiliza el proceso de ósmosis inversa.

Depuración de aguas residuales-

-Pretratamiento: Cribado, desarenado, desengrasado (aireación

-Tratamiento primario- Mediante tanques de decantación, con coagulantes y

-Tratamiento secundario- Con microorganismos aerobios y anaerobios. En

estanques y con digestores. Los fangos sirven para producir compost y biogás

-Tratamiento terciario- Para eliminar sustancias químicas (como fosfatos o metales pesados) o para corregir la dureza del agua (contenido en carbonato de calcio)

5- CONTAMINACIÓN DEL SUELO-

Suelo- Parte superficial de la corteza terrestre, formado a través de procesos físicos,

químicos y biológicos sobre un medio rocoso. En su evolución intervienen tanto la meteori-zación de las rocas como la acción de los seres vivos. Es el soporte material de compues-tos minerales, materia orgánica, aire y una disolución acuosa, y sirve de hábitat a numero-sos organismos, sobre todo descomponedores.

Lixiviación- Es el arrastre de sustancias del suelo hacia los acuíferos subterráneos, disueltas en el agua de lluvia que se infiltra a través de los poros. Peligro de contaminación.

-Contaminantes del suelo-

-Sustancias solubles- Sobre todo, fertilizantes y pesticidas (agrícolas) y purines (ganaderos)

-Compuestos metálicos en disolución- Procedentes de industrias mineras y químicas

-Restos de hidrocarburos- Procedentes de fugas de petróleo.

-Salinización- En el suelo pueden cristalizar sales procedentes del agua. Pel. Desertización

Depuración del suelo- La actividad biológica y las reacciones químicas pueden des-componer algunos contaminantes (sobre todo, los orgánicos). También hay técnicas como:

-Extracción con inyección de agua (lavado) o de gases (arrastre)

-Tratamiento químico- Provocando reacciones químicas, por ejemplo, de oxidación.

-Tratamiento biológico (biorremediación)- Añadiendo algunos microorganismos descompon.

6- TRATAMIENTO DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS-

Las sociedades humanas producen grandes cantidades de residuos, que pueden ser de origen agropecuario, forestales, urbanos (RSU), sanitarios, industriales o radiactivos. La cantidad de residuos aumenta mucho en sociedades desarrolladas.

Regla de las tres erres:

-Reducir- Intentar producir menos residuos, reduciendo el número y tamaño de los envases

-Reutilizar- Guardar un objeto y volverlo a usar. (Alargar la vida útil de los objetos)

-Reciclar- Aprovechar los materiales de los que está hecho el objeto para fabricar otra cosa

Eliminación de residuos-

-Incineración- Quemar los residuos en un horno (peligro de contaminación atmosférica)

-Solidificación- Por ejemplo, incluyendo los residuos en cemento o vidrio. Para resid. tóxicos

-Vertederos controlados- Los residuos no reciclables se entierran. Se recogen gases y lixiv.

-Compostaje- Se recoje aparte la materia orgánica y se transforma en abono

-Punto limpio- Instalación donde se depositan residuos voluminosos, reutilizables o tóxicos.

7- CONTAMINACIÓN RADIACTIVA-

Consiste en la presencia no deseada de partículas radiactivas en el entorno. Estas partículas pueden atravesar la piel y producir graves quemaduras o mutaciones canceríg.

Las fuentes de esta contaminación pueden ser naturales (Sol, rocas, suelo, agua) o artificia-les (centrales nucleares, armas, minas de uranio, transporte de residuos radiactivos)

Los residuos pueden ser de alta (procedentes del uranio) o de baja actividad (de herramientas o ropa de trabajo, de hospitales o centros de investigación)

Tratamiento de los residuos radiactivos- Los de baja y media actividad se almacenan en bidones, y en centros especiales (El Cabril, Córdoba), y los de alta, en alm. provisionales

TEMA 7- IMPACTO Y DESARROLLO

1-IMPACTOS MEDIAMBIENTALES EN EL PLANETA

-Impacto ambiental- Alteración o modificación sufrida por el medio natural. Según su origen, los impactos pueden ser naturales o antrópicos. Según su extensión territorial, locales, regionales y globales, y según su efecto en el tiempo, reversibles o irreversibles.

2-EXPLOSIÓN DEMOGRÁFICA E IMPACTO AMBIENTAL-

Llamamos explosión demográfica al crecimiento incontrolado de la población humana que tuvo lugar tras la Revolución industrial, gracias a los avances de la medicina (vacunas) y, sobre todo, a la instalación de redes de saneamiento y abastecimiento de aguas, que redujeron mucho las muertes por enfermedades infecciosas. El crecimiento es exponencial.

Pero la capacidad de la Tierra es limitada, y los recursos también, y en la actualidad se están sobrepasando dichos límites.

3- PRINCIPALES IMPACTOS AMBIENTALES-

-Modificaciones del paisaje- Debido sobre todo a:

-El crecimiento de las ciudades

-La construcción de infraestructuras (puentes, autopistas, puertos, etc.

-La ocupación de nuevos terrenos para el cultivo y pastos para el ganado

-La deforestación y los incendios forestales (con la erosión y desertificación)

-Aumento de los residuos sólidos- En los ecosistemas naturales, toda la materia se recicla, pero en las sociedades humanas, sobre todo en las desarrolladas, se producen gran cantidad de residuos, porque la sociedad de consumo nos impulsa a “usar y tirar”.

-Pérdida de biodiversidad- Llamamos biodiversidad a la variedad de seres vivos que hay sobre la Tierra, o en un ecosistema determinado. También incluye a las variedades (o diferencias genéticas) dentro de la misma especie, así como la variedad de ecosistemas dentro de un territorio. Es muy importante para la purificación del aire, el agua y el suelo, para la descomposición de los desechos, la fertilización del suelo y la estabilización del clima. También para evitar las plagas. Para mantenerla hay que proteger los hábitats natur.

-Sobreexplotación de los recursos naturales-

Se produce cuando los recursos se extraen y consumen a un ritmo mayor que el de su regeneración natural. Provoca impactos tanto ambientales como socioeconómicos.

Ejemplos de sobreexplotación:

-La caza y comercio de especies protegidas

-La pesca abusiva y la contaminación del mar

-La deforestación y las talas masivas

-La disminución del suelo cultivable (por ocupación, erosión o salinización)

-La pérdida de las reservas de agua dulce, p. ej., por agricultura intensiva

-El agotamiento de minerales y combustibles fósiles.

Posibles soluciones: -Utilizar cada vez más los recursos renovables

-Reducir lo que se tira, reutilizar los objetos, reciclar materiales

-Permitir la regeneración de los recursos (ralentizar la explotación)

4- LA PRODUCCIÓN DE ALIMENTOS-

La alimentación de una población mundial cada vez mayor pasa por:

-Aumentar la producción agrícola (mediante el uso de pesticidas y fertilizantes)

-El uso de la ganadería intensiva (con el uso de piensos compuestos y antibióticos) -La mayor utilización de recursos marinos (con barcos congeladores y acuicultura)

5- LA HIPÓTESIS GAIA SOBRE LA TIERRA-

El químico James Lovelock planteó que la biosfera se comporta como un sistema coherente donde las características de la vida se encargan de autorregular sus condiciones esenciales (temperatura, composición química de la atmósfera y salinidad de los océanos)

Estas condiciones tienden al equilibrio, para hacer el entorno físico del planeta más hospita-lario con las especies que conforman la vida. En resumen, lo que afirma es que nuestro planeta (Gaia) es capaz de autorregularse.

6- CLIMATOLOGÍA Y CAMBIO CLIMÁTICO-

La meteorología- estudia el comportamiento físico de la atmósfera y los fenómenos que se producen en la misma, de forma que se pueda prever la evolución de dichos fenómenos mediante la predicción meteorológica en intervalos que pueden llegar a 7 días.

Cambio climático es la modificación global del clima de la Tierra que se percibe por la variación de parámetros tales como la temperatura, presión atmosférica, viento, humedad, precipitaciones y nubosidad.

-Factores que influyen en el clima: -Los movimientos atmosféricos (convección)

-Las corrientes oceánicas (reguladoras)

-Los ciclos hidrológicos y del carbono

-Causas naturales del cambio climático:-Modificaciones de la actividad solar

-Variaciones en la inclinación del eje terrestre

-Procesos internos (movimiento de placas)

-Impacto de meteoritos (extinciónes masivas)

-Influencia humana sobre el clima: -Comenzó en el Neolítico con la deforestación (por la aparición de la agricultura y la ganadería) -Siguió tras la revolución industrial

(por el uso de combustibles fósiles)

-Y en la actualidad se ha disparado

(por el uso masivo del automóvil y la energía)

-Evidencias del cambio climático: -Crecimiento de los gases de efecto invernadero

-Aumento de la tª media de atmósfera y océano

-Aumento de la concentración de CO₂ a 400ppm

-Retroceso de los glaciares

-Elevación del nivel del mar (extremos

-Incremento de los fenómenos meteorológicos

-Disminución de la circulación termohalina

-Cambios en la distribución de especies

(No hay consenso sobre este tema)

7- EL FENÓMENO CLIMATICO DE “EL NIÑO”

“El Niño” es un cambio en los patrones de los movimientos de las masas de aire que provoca, en consecuencia, un retardo en los movimientos de las corrientes marinas, que desencadenan el calentamiento de las aguas de la costa occidental de Sudamérica, con repercusiones en la meteorología de todos los territorio en torno al Pacífico. Al debilitarse los vientos alisios, no se produce el afloramiento de nutrientes frente a las costas del Perú, de manera que disminuye la pesca. Al no ser arrastradas las nubes hacia el Oeste, se producen lluvias torrenciales en las costas de Sudamérica, con inundaciones en zonas incluso desérticas, y en el Sudeste asiático y Australia puede haber sequías e incendios.

Este fenómeno es cíclico y errático, y hay sospecha de su influencia sobre otras regiones del planeta. También se sospecha de la influencia de las actividades humanas sobre su frecuencia e intensidad.

8- DESARROLLO SOSTENIBLE DEL PLANETA-

Llamamos desarrollo sostenible a aquel que puede satisfacer nuestras propias necesidades sin comprometer las posibilidades de desarrollo de generaciones futuras.

También debería buscar un desarrollo armónico entre las distintas regiones del planeta.

Huella ecológica humana- es un indicador que muestra el impacto sobre el planeta de la actividad humana. Corresponde al territorio necesario para generar los recursos que cada persona necesita y asimilar los residuos que genera. Hay un déficit ecológico cuando el territorio de un país no basta para mantener a todos sus habitantes. Entonces, hay que recurrir a recursos de otros países, o mandarles residuos, con lo que limitamos sus posibi-lidades de desarrollo.

Reglas básicas para conseguir un desarrollo sostenible-

Para reducir la huella ecológica y evitar que el planeta llegue a una situación de colapso habría que conseguir que:

-Ningún recurso renovable se utilice a un ritmo superior a su generación

-Ningún contaminante se produzca a un ritmo superior a su capacidad

para ser reciclado, neutralizado o absorbido por el medio ambiente

-Ningún recurso no renovable debe usarse a un ritmo mayor que el

necesario para ser sustituido por un recurso renovable.

9-COMPROMISOS INTERNACIONALES PARA LA GESTIÓN SOSTENIBLE

1955- Ley de aire limpio de Londres (a partir de un episodio dramático de contaminación

1961- Se funda WWF/ADENA- Fondo mundial para la naturaleza (1ª organiz. Ecologista)

1971- Se funda Greenpeace, a partir del movimiento antinuclear canadiense.

En Estados Unidos aparece la Agencia para la Protección del Medio ambiente

1972- Conferencia de Estocolmo- Se crea una agencia especializada de la ONU (PNUMA: Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente)

1987- Informe Brundtland- Habla sobre el agujero de la capa de ozono, el aumento del

efecto invernadero y las posibles consecuencias de una guerra nuclear.

1988- Se constituye el IPCC- Panel internacional sobre el cambio climático

1992- Cumbre de la Tierra en Río de Janeiro- De esta cumbre surge la Agenda 21, con

una serie de objetivos planteados por consenso, que se tienen que plasmar en iniciativas a nivel local, todas con incidencia sobre el desarrollo humano.

1997- Protocolo de Kioto- Se marcan las directrices para aplicar un convenio sobre el

cambio climático, de modo que los países firmantes adquieran ciertos compromisos

2015- Conferencia de París- Acuerdo histórico firmado por representantes de 195 países

10- NECESIDAD DE LA RESPONSABILIDAD COLECTIVA SOBRE EL M.A.

Principios de las Agendas 21 (A nivel nacional, regional, provincial y local):

-Un mundo próspero- Comercio internacional, deuda externa

-Un mundo justo- Lucha contra la pobreza, modelos de consumo

-Un mundo hospitalario- Urbanismo, agua, basuras, contaminación

-Un mundo de personas- Educación, grupos sociales, opinión pública

-Un mundo fértil- Suelo, agua dulce, energía, mundo rural, biodiversidad

-Un mundo compartido- Protección de los recursos, terrestres y marinos

-Un mundo limpio- Gestión de residuos, utilización de fitosanitarios

Medidas para contribuir al cuidado del medio ambiente:

Colectivas: Individuales:

Energía: |Apostar por energías alternativas y gas natural Buscar aparatos eficientes

Transporte: Potenciar transporte público y vehículos eléctr. Limitar el uso del automóvil

Vivenda: |Aplicar normativas de construcción y evitar fugas Ahorro de calefacción y a.c.

Industria:| Implantar tecnologías menos contaminantes Regla de las tres Rs

Campo: | Evitar la emisión de metano y la deforestación Gestionar los deshechos

-TEMA 8- I+D+i

1- DIFERENCIA ENTRE CIENCIA PURA Y CIENCIA APLICADA

Ciencias puras- Estudian los fenómenos para conocer las leyes que los gobiernan y elaboran teorías para comprenderlos (p. ej. la Química o la biología)

Ciencias aplicadas- Estudian cómo poner en práctica esas teorías y cómo resolver las necesidades que plantea la sociedad (p. ej. Medicina o Ingeniería)

Tecnología- Conocimientos, procesos o sistemas de acciones que dan lugar a productos o aparatos útiles, fruto de determinadas técnicas.

2- I+D+i-

Investigación (Busca descubrir y comprender el mundo que nos rodea)

Desarrollo- Diseña procesos y sistemas de producción

Innovación- Busca nuevos productos o procesos que mejoren los ya existentes

Estos procesos son importantes para: -Aumentar la riqueza

-Mejorar la vida de la gente

-Aumentar la esperanza de vida y la disponibilidad de alimentos

-Diseñar nuevos materiales (por ejemplo, para construcción o para ropa)

-Mejorar la eficiencia energética y los sistemas de comunicación

3- CICLO DE I+D+i

La tecnología es el medio que nos permite transformar las ideas en servicios.

Ciclo PDCA: -PLAN- Planificar: -Identificar un proceso mejorable

-Recopilar datos para conocerlo mejor

-Analizar dichos datos

-Establecer objetivos de mejora

-Detallar los resultados obtenidos

-Redefinir los procesos

-DO- Hacer- Aplicar las mejoras y seguir recodiendo datos

-CHECK- Verificar- Comparar los datos con los objetivos de mejora

-ACT- Actuar- Si hay errores, realizar un nuevo ciclo PDCA,

si no los hay, aplicar la modificación

4-POLÍTICAS DE ESTADO-

Un estado, si quiere desarrollarse económicamente, tiene que apoyar la I+D+i.

Estrategias para conseguirlo: -Establecimiento de una política de estado en investigac.

-Incremento de la financiación para la I+D+i

-Desarrollo de la Ciencia y la Tecnología

Medios: -Subvenciones -Identificar prioridades

-Deducciones -Impulsar la innovación en las empresas

-Préstamos -Fomentar la colaboración Universidad-Empresa

-Bonificaciones -Vincular la ciencia y la tecnología con la educación

-Facilitar la cooperación interregional.

5-INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA, DESARROLLO E INNOVACIÓN EN ESPAÑA

Retos del Horizonte 2000 para España:

-Salud, cambio demográfico y bienestar

-Seguridad y calidad alimentaria

-Energía segura, eficiente y limpia

-Transporte sostenible,inteligente e integrado

-Aprovechamiento de recursos y mat. Primas

-Cambios e innovaciones sociales

-Economía y sociedad digital

-Seguridad, protección y defensa

Centros de Investigación a nivel nacional:

-CSIC-Centro superior de investigaciones científicas

-CIEMAT- Investigac. en energía y medio ambiente

-IGME- Instituto geológico y minero

-INTA- Instituto nacional de tecnología alimentaria

-INIA- " " " agraria

-IAC- Instituto de astrofísica de Canarias

-IEO- " español de oceanografía

A nivel autonómico (Navarra): -CIMA- Centro de investigación médica aplicada

-CENER- Centro nacional de energías renovables

-CINFA- Centro de inves. y producción farmacéutica

6 -SECTORES CLAVE DEL PLAN ESTATAL DE INVESTIGACIÓN

-Alimentación agricultura y pesca -Turismo

-Medio ambiente y ecoinnovación -Sector aeroespacial

-Energía -Transporte e infarestructuras

-Seguridad y defensa -Sectores industriales

-Construcción, ordenación del territorio -Sector farmacéutico

8- INNOVACIONES MATERIALES RECIENTES MÁS RELEVANTES

Materiales tradicionales: -Paleolítico: Piedra, madera, huesos, pieles, conchas...

-Neolítico- Cerámica y vidrio,

-Edad de los metales- Cobre, bronce, hierro

-Renacimiento- Papel, seda (desde China)

-Revolución industrial- Combustibles fósiles y acero Derivados del petróleo (plásticos, fibras sintéticas)

Nuevos materiales- (Revolución tecnológica)

-Aluminio, titanio (No se oxidan)

-Coltán (para los móviles)

-Silicio (semiconductor, para fabricar chips)

-Superconductores (en resonancia magnética y láser)

-Nuevos polímeros: composites (resinas sintéticas)

-Materiales cerámicos avanzados (más resistentes)

9- INNOVACIÓN EN PROCESOS INDUSTRIALES

-Autómata programable- Controla procesos industriales secuenciales

-Máquina de control numérico- Se puede programar para que modifique la labor

-Robot- Ejecuta de manera automática diversas acciones. Permite tareas peligrosas

o de precisión, en vez de una persona, siguiendo un programa establecido.

-Consecuencias- -Sustitución de la producción en masa por la flexible

-Potenciación de empresas con tecnología punta

-Concentración industrial

-Reingeniería (procesos integrados)

-El objetivo de la innovación en la industria es mejorar la productividad.

10- LAS TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN EN LAS I+D+i

-Telemática- Unión de telecomunicaciones e informática

-Autopistas de la información- Infraestructura que hace que los centros de trabajo, las escuelas, los hogares y los centros culturales estén interconectados entre sí.

-Sociedad de la información- La información llega a las personas a través de un

sistema de comunicaciones accesible, económico, abierto y global, que trasciende fronteras políticas y culturales, y que hace que la sociedad funcione como una red.

-Sociedad del conocimiento- Es aquella en la que hay un intercambio de la información inetrpretativo y relacional. Los conocimientos se elaboran y enriquecen en la medida en que se comparten.

TEMA 9- APLICACIONES DE LA I+D+i

1-DESARROLLO DE MATERIALES METÁLICOS-

Se busca, sobre todo, evitar la corrosión (fenómeno destructivo que supone la pér-dida de propiedades del metal, al volver a su estado natural, en forma combinada. Un ejemplo sería la oxidación, que se produce en presencia de oxígeno y humedad)

Los sistemas para conseguirlo son: -Recubrimiento exterior de las piezas (pintura)

-Aleaciones inoxidables: Acero, duraluminio,

aluminio-magnesio, nitinol (níquel-titanio)

-Espumas de metal- Son sólidos rígidos con un elevado grado de porosidad cerrada en el interior de su estructura, lo que permite reducir su densidad (pesan menos).

Por ejemplo, se puede conseguir espuma de aluminio emzclando este metal con hidruro de titanio, moliéndolos previamente y calentándolos. Estas espumas se utilizan sobre todo en carpintería metálica, en construcción y en las industrias automotriz, aeroespacial y naval.

2- CAUCHO, PAPEL, BIOCOMBUSTIBLES Y NUEVAS CERÁMICAS-

Se trata en principio de materiales de origen natural, pero que requieren transformación.

-Caucho- Se obtiene a partir del látex de un árbol brasileño, aunque luego se plantó en Asia. Se usa para neumáticos previa vulcanización, (método ideado por Goodyear, que

le aporta elasticidad y resistencia). En torno a la II Guerra Mundial se consiguió desarrollar

caucho sintético.

-Papel- Elaborado a partir de fibra vegetal (celulosa) que tiene que se molida, blan-queada y diluída para obtener pasta de papel, para ser secada y endurecida posteriormente

Todo este proceso plantea problemas para el medio ambiente porque:

-Se plantan especies de crecimiento rápido, como el eucalipto y determinadas varie- dades de pino, con talas masivas y riesgo de incendios.

-Las aguas residuales son muy contaminantes, ya que se usan productos químicos

para separar la lignina de la celulosa, y para blanquear el producto resultante.

-Se requiere mucho gasto energético.

Posibles soluciones: -Fomentar el reciclaje de papel usado.-Controlar la explotación forestal

-Utilizar depuradoras -Instalarar sistemas eficientes

-Usar energías alternativas.

-Biocombustibles- -Etanol (alcohol)- Se puede mezclar con la gasolina

-Biodiesel- (a partir de aceites)- Se puede mezclar con el gasoil

Se consideran biocombustibles de 1ª generación si se obtienen a partir de cultivos tradicionales, y de 2ª generación si lo hacen a partir de residuos o de cultivos marginales.

-Nuevas cerámicas- Las cerámicas tradicionales (vidrio, barro cocido) son muy resistentes al desgaste y al calor, pero tienen el problema de ser frágiles. Ahora se han conseguido nuevos materiales que se rompen menos, y se usan como aislantes, por ejem-plo en naves espaciales.

3-POLÍMEROS

Son compuestos químicos en los que una unidad (monómero) se repite muchas veces. Son ligeros, no experimentan corrosión, y se comportan como aislantes eléctricos.

Se les suele llamar plásticos, porque se suelen reblandecer con el calor. Han sustituído en

muchos casos a la madera y los metales.

Tipos: -Termoplásticos- Se pueden deformar sin descomponerse. Permiten el reciclaje.

(P. Ej, polietileno, PVC, poliestireno, metacrilato, poliamidas). El poliestireno expandido sería lo que conocemos como "corcho blanco", y las poliamidas

son fibras sintéticas (en tejidos)

-Termoestables- Sólo admiten un ciclo de moldeo (luego se endurecen, de manera

que no se pueden reciclar) Serían la baquelita, resinas, colas y barnices.

-Elastómeros- Se deforman con la tensión, pero luego recuperan la forma inicial.

(por ejemplo, el caucho sintético y el poliuretano -la lycra-)

4- NUEVOS MATERIALES DEL CARBONO Y NANOTECNOLOGÍA

-Fibra de carbono- (Poliacrilo nitrilo) Presenta una trama hexagonal de átomos de carbono, con enlaces laterales a nitrógeno. Se usa sobre todo en material deportivo como

pértigas, varillas de tiendas de campaña, cascos de veleros, bicicletas, motos, etc...

-Grafeno- Son láminas formadas por hexágonos de átomos de carbono. Son extre-madamente delgadas, pero a la vez flexibles y resistentes. Se usa, por ej. en electrónica.

-Nanotubos- Cilindro hueco formados por láminas de grafeno curvadas. Pueden estar formados por una pared única o por varios tubos concéntricos. En nanotecnología.

-Fullerenos- Son bolas formadas por 60 átomos de carbono (escala nanométrica)

Llamamos nanotecnología a la posibilidad de diseñar materiales y aparatos a escala

muy pequeña, casi manipulando átomos. Esto se ha conseguido gracias al microscopio de

efecto túnel. El nanómetro es una unidad de medida que correspobnde a la millonésima parte del milímetro, o lo que es lo mismo, a la milmillonésima parte del metro.(1 nm = 10^-9m)

La nanociencia se encargaría de estudiar las propiedades a esta escala, que cambian con

respecto a la escala habitual.

Tipos: -Top-down- Se reduce el tamaño de arriba a abajo, miniaturizando estructuras

y mecanismos (por ejemplo, microchips cada vez más reducidos)

-Bottom up- Se trabaja desde abajo, mediante el autoensamblado de átomos.

Ésto permitiría diseñar materiales a la carta.

Aplicaciones: -Obtención de nuevos materiales

-Producción de componentes electrónicos

-Mayor aprovechamiento de la energía solar

-Utilización en medicina (pero tiene problemas de toxicidad)

5-BIOMATERIALES

Son aquellos que se incorporan dentro de los seres vivos para reemplazar algún órgano o restaurar alguna función, y permanecen en contacto con los fluídos corporales

(por ejemplo, se utilizan para prótesis internas). Deben ser farmacológicamente estables

6-LA REVOLUCIÓN TECNOLÓGICA EN LAS COMUNICACIONES-

-Transmisión por cable- Mediante corriente eléctrica (por ejemplo, el cable coaxial de las antenas, o la banda ancha ADSL) o mediante ondas luminosas (fibra óptica).

-Transmisión inalámbrica- Con ondas de baja frecuencia (de radio, infrarrojos, micro-ondas...) -WiFi- Hace falta un dispositivo conectado a la red que emita las ondas

Sirve para posibilitar el acceso a Internet en ordenadores que se

encuentran a cierta distancia del punto de conexión.

-Bluetooth- Funciona dentro de un área pequeña. No haría falta la

conexión a la red. Permite comunicar dispositivos entre sí.

-Satélites artificiales- Orbitan en el espacio alrededor de la Tierra.

Permiten la comunicación y el posicionamiento (GPS)

7- I+D+i EN LA INDUSTRIA QUÍMICA

A principios de siglo XX, había plantas industriales en régimen discontinuo (se cargaban las materias primas o reactivos, y luego se descargaban los productos)

Tras la II Guerra Mundial, se desarrollan operaciones unitarias (Se fragmenta el

proceso en fases, con expertos en una sola operación). Surge el régimen continuo (sin interrupciones, entra materia prima y se saca producto sin parar la producción)

Ahora se utiliza la metodología de los módulos básicos, (concentra el trabajo experimental en determinados pasos para optimizar los resultados. Va unido al trabajo

de laboratorio, con simulación mediante modelos informáticos. En plantas piloto donde

se experimentan nuevos sistemas de producción. Con ello se obtiene información sobre:

-Comportamiento de una reacción química -Resistencia de los nuevos equipos

-Grado de pureza de los productos obtenidos -Mejora del rendimiento

-Diseño más adecuado para la producción -Grado de aceptación del producto

en el mercado

8- I+D+i EN LA INDUSTRIA FARMACÉUTICA

Farmacología- Ciencia que estudia los fármacos, o agentes químicos que tienen una acción sobre el ser vivo. Los avances en el campo de las biociencias (biología molecular, biología celular y biotecnología) han permitido el desarrollo de nuevos medicamentos.

Medicamento- Es una preparación elaborada con drogas que, por su forma farma-céutica y dosis se destina a la curación, el alivio, prevención o diagnóstico de las enferme-

dades de los seres vivos. Llamamos droga o principio activo a la sustancia o mezcla de

sustancias que puede emplearse para la elaboración de medicamentos. Es la parte que

hace efecto (el resto del medicamento se consideran "excipientes")

Un medicamento puede ser suministrado por vía oral, tópica, rectal, hipodérmica,

intramuscular o intravenosa.

Desarrollo de nuevos medicamentos- La labor de las empresas farmacéuticas consiste en: -Buscar nuevos principios activos

-Sintetizar cantidades apreciables del mismo

-Experimentación básica o preclínica

-Fase de estudios clínicos (sobre individuos sanos, para ver los efectos

secundarios, y sobre enfermos, para probar la eficacia terapéutica)

-Obtención del principio activo a nivel industrial

-Registro y autorización del nuevo fármaco por parte de la Administrac.

Llamamos medicamentos genéricos a los que se fabrican sin marca, una vez expira-da la patente. Así se abaratan costes, aunque pueden suponer un freno a la investigación.

9- LA I+D+i EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA-

La I+D+i aplicada a la tecnología de alimentos busca la forma de reducir, controlar la presencia de microorganismos y de conocer bien las propiedades de las sustancias quími-cas y naturales para conservar y mejorar sus características atendiendo a valores estipula-dos por las administraciones. La nueva tecnología de alimentos se aplica entre otras cosas a: -Reducir el contenido de ácidos grasos saturados

-Eliminar el contenido de oxígeno para que los alimentos se conserven mejor

-Sellado adecuado de los envases donde se venden los alimentos

-Suministrar aditivos (saborizantes, espesantes, estabilizantes, etc)

Nuevos campos de desarrollo:

-Biotecnología alimentaria- Tradicionalmente se usaba la selección de varieda-des genéticas y la técnica de la fermentación. Hoy en día se investigan nuevas especies y se utilizan enzimas para mejorar las propiedades.

-Alimentos transgénicos- Se incorporan a una especie genes de otra, para au-mentar la producción (se incorporan genes para que resistan las heladas o algunas plagas)

-Nuevos alimentos. Por ejemplo, productos dietéticos para diabéticos,celíacos;

alimentos funcionales (enriquecidos con vitaminas, Omega 3, fibra, etc...)

-Nutracéuticos- Productos que tienen algún efecto terapéutico, pero escaso valor nutritivo (jalea real, ginseng, propóleo, infusiones, etc...)

10- LA I+D+i EN LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA-

Aunque el petróleo sigue siendo la principal fuente energética, la política de I+D+i intenta buscar procedimientos ahorradores de energía y emplear fuentes alternativas, como la eólica, la solar, hidráulica, de la biomasa, geotérmica o maremotriz. En un futuro se debe-ría tender a reducir el transporte, con la utilización mayor del domicilio para actividades laborales y educativas, e incluso la hospitaluización domiciliaria.

11- CONTRIBUCIÓN ESPAÑOLA A LA I+D+i

-Astrofísica- Instituto Astrofísico de Canarias. Colaboración en otros proyectos fuera.

-Investigación biomédica- A través del Instituto de Salud Carlos III

-Industria alimentaria- Sobre todo, en la industria hortofrutícola. INTA

-Sector de infraestructuras- Sobre todo, en la construcción de presas, puentes, TAV,

-Energías renovables- Sobre todo, energía solar, eólica y de la biomasa.